CN103065894A - 断路器触头系统 - Google Patents

Abstract

一种断路器触头系统，包括动触头、静触头和强制隔弧件，动触头上具有第一接触部位与第二接触部位，相应地，静触头上具有第一接触部位与第二接触部位；动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位相接触时，动触头的第二接触部位与静触头的第二接触部位相接触或不接触，但不接触时的距离不大于2mm；强制隔弧件可插入或退出动、静触头第一接触部位之间。断路器断开时，强制隔弧件插入动静触头第一接触部位之间，且动静触头的第二接触部位的开距大于第一接触部位之间的开距，本发明能够将在第一接触部位之间产生的电弧迅速引到大开距处的第二接触部位处，从而降低电弧对于第一接触部位的电烧损，提高断路器的电寿命，同时提高断路器的分断能力。

Description

断路器触头系统

技术领域

本发明涉及一种断路器触头系统，具体来讲涉及一种小型断路器触头系统，属于低压电器领域。

背景技术

低压断路器作为一种量大面广的配电电器，在配电和保护线路中起着重要的作用，其作用是分配电能和保护电气配电网络和工业设备免受短路、过载、欠电压和接地故障等电流的破坏。随着电力工业和用电水平的不断提高，对我国低压断路器提出了更高的技术要求，作为断路器关键技术指标之一的分断能力，其要求也越来越高。

动静触头断开时开距的大小直接决定故障电流的拉弧长度，即弧电阻大小，进而直接影响到断路器分断能力的高低。但是要实现动静触头开距的加大在一定程度上需要增加断路器体积，而目前断路器日益向小型化、紧凑化方向发展，因此通过增大断路器体积的方式实现大开距是不可取的，如何在不增加断路器体积的前提下增大动静触头开距，进而提高断路器分断能力已成为目前研究的热点、重点问题之一。

发明内容

基于上述，本发明的目的是提供一种高分断能力、高电寿命、高可靠性的断路器的触头系统。

断路器分断电流时将在动、静触头之间产生电弧，电弧由产生到熄灭分为四个过程，当电弧被拉长到一定程度后，这时电弧在自励磁场产生的电动力作用下，离开触头并经过弧角进入灭弧栅片，最终当电弧电压大于电源电压瞬时值后，电流被强制减小，电弧熄灭。由以上分析可以看出：电弧电阻大小直接影响到电弧电压增长快慢，更进一步来讲，直接影响到断路器的分断能力高低。

众所周知，动静触头之间开距越大，分断故障电流时拉弧距离越长，弧电阻越大，断路器分断能力越高。本发明通过动静触头两个开距不同的接触部位及绝缘材料制成的强制隔弧件实现高分断能力与高电寿命。本发明的具体技术方案如下：

本发明提供了一种断路器触头系统，包括动触头、静触头和强制隔弧件，其特征在于：

动触头上具有第一接触部位与第二接触部位，相应地，静触头上具有第一接触部位与第二接触部位；

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位相接触时，动触头的第二接触部位与静触头的第二接触部位相接触或不接触，但不接触时的距离不大于2mm；

强制隔弧件可插入或退出动、静触头第一接触部位之间。

更进一步来讲：

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位相接触时，动触头的第二接触部位滞后与静触头的第二接触部位相接触。

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位接触时，强制隔弧件从动、静触头的第一接触部位之间退出；动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位分开时，强制隔弧件插入动、静触头的第一接触部位之间；

强制隔弧件由绝缘材料制成；静触头的第一接触部位为银合金材料。

除此之外：

动触头的第一和第二接触部位不在同一水平面上。

在水平面上，静触头的第一接触部位高于静触头的第二接触部位；在竖直面上，静触头的第二接触部位与动触头的第二接触部位之间的距离大于静触头的第一接触部位与动触头的第一接触部位之间的距离。

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位所在面之间的距离小于动触头的第二接触部位与静触头的第一接触部位所在面之间的距离。

断路器断开时，动静触头之间具有两个接触部位，且由绝缘材料制成的强制隔弧件将强制插入动静触头第一接触部位之间，同时动静触头第二接触部位的开距大于第一接触部位之间的开距，因此当断路器分断故障电流产生电弧时，本发明的触头系统能够将在第一接触部位之间产生的电弧迅速引到大开距处的第二接触部位处，从而降低电弧对于第一接触部位的电烧损，提高断路器的电寿命，同时提高断路器的分断能力。

附图说明

附图1为断路器闭合时触头系统结构简图；

附图2为断路器断开时触头系统结构简图。

具体实施方式

本发明提供了一种断路器触头系统，包括动触头、静触头和强制隔弧件，其中：

动触头上具有第一接触部位与第二接触部位，相应地，静触头上具有第一接触部位与第二接触部位；动触头第一接触部位与静触头第一接触部位相接触时：动触头第二接触部位与静触头第二接触部位相接触或不接触，但不接触时的距离不大于2mm；强制隔弧件可插入或退出动、静触头第一接触部位之间。

更进一步来讲：

动触头第一接触部位与静触头第一接触部位相接触时，动触头第二接触部位滞后与静触头第二接触部位相接触。

动触头第一接触部位与静触头第一接触部位接触时，强制隔弧件从动、静触头第一接触部位之间退出；动触头第一接触部位与静触头第一接触部位分开时，强制隔弧件插入动、静触头第一接触部位之间；强制隔弧件由绝缘材料制成；静触头的第一接触部位为银合金材料。

除此之外：

动触头的第一和第二接触部位不在同一水平面上。

在水平面上，静触头的第一接触部位高于静触头的第二接触部位；在竖直面上，静触头的第二接触部位与动触头的第二接触部位之间的距离大于静触头的第一接触部位与动触头的第一接触部位之间的距离。

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位所在面之间的距离小于动触头的第二接触部位与静触头的第一接触部位所在面之间的距离。

下面结合附图详细介绍。

参照附图1，本发明的断路器触头系统包括动触头1、静触头2和强制隔弧件3。当断路器闭合时，动静触头两者在上、下两个部位A和B接触，在本实施例中A为面接触，B为线接触。静触头上的位于第一接触部位A处的触点为银制合金触点，当断路器闭合时，该触点与动触头的第一接触部位接触；静触头上的位于第一接触部位下方的第二接触部位B与动触头第二接触部位滞后于第一接触部位接触，也可不接触。本实施例中当动静触头两者的第一接触部位接触时，第二接触部位未接触，且距离小于1mm。同时，位于第一接触部位的由绝缘材料制成的强制隔弧件3由动触头驱动绕一固定轴旋转，从动静触头之间退出，不影响断路器正常电连接。

参照附图2，当断路器断开时，动触头驱动强制隔弧件3绕一固定轴旋转，强制隔弧件3强制插入动静触头的第一接触部位之间。因此，当分断故障电流时，第一接触部位之间产生电弧后，强制隔弧件将大部分电弧快速隔断，电弧电阻迅速提高，进而电弧电压迅速增大，使得静触头部分的电弧沿着上弧角迅速向第二接触部位运动，动触头部分的电弧沿着下弧角也向着第二接触部位运动，最终进入灭弧室熄灭，削弱了电弧对第一接触部位的电烧损，提高了断路器的电寿命；同时由于第二接触部位动静触头之间的开距大于第一接触部位之间的开距，被强制隔弧件驱使运动到第二接触部位的电弧能够迅速分断，灭弧时间被大幅降低，因此能够显著提高断路器的分断能力和限流能力。

Claims (7)

1.一种断路器触头系统，包括动触头、静触头和强制隔弧件，其特征在于：

动触头上具有第一接触部位与第二接触部位，相应地，静触头上具有第一接触部位与第二接触部位；

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位相接触时，动触头的第二接触部位与静触头的第二接触部位相接触或不接触，但不接触时的距离不大于2mm；

强制隔弧件可插入或退出动、静触头第一接触部位之间。

2.如权利要求1所述的断路器触头系统，其特征在于：

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位相接触时，动触头的第二接触部位滞后与静触头的第二接触部位相接触。

3.如权利要求1所述的断路器触头系统，其特征在于：

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位接触时，强制隔弧件从动、静触头第一接触部位之间退出；

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位分开时，强制隔弧件插入动、静触头第一接触部位之间。

4.如权利要求1所述的断路器触头系统，其特征在于：

强制隔弧件由绝缘材料制成。

5.如权利要求1所述的断路器触头系统，其特征在于：

在水平面上，静触头的第一接触部位高于静触头的第二接触部位；

在竖直面上，静触头的第二接触部位与动触头的第二接触部位之间的距离大于静触头的第一接触部位与动触头的第一接触部位之间的距离。

6.如权利要求2所述的断路器触头系统，其特征在于：

动触头的第一接触部位与静触头的第一接触部位所在面之间的距离小于动触头的第二接触部位与静触头的第一接触部位所在面之间的距离。

7.如权利要求5所述的断路器触头系统，其特征在于：

静触头的第一接触部位的材料为银合金。

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